Ejercicios de Física cuántica: efecto fotoeléctrico y hipótesis de De Broglie

9 ejercicios de Física cuántica: efecto fotoeléctrico y hipótesis de De Broglie de Física que han salido en la Selectividad de Aragón (PAU/EvAU) 2021-2025.

Ejercicio 4a · Extraordinaria 2025

Escriba la ecuación de De Broglie y comente su significado e importancia física (1 punto).

Ejercicio 4b · Extraordinaria 2025

Se lanza un electrón a una velocidad de 2,04·10^6 km/h, calcule su energía cinética y su longitud de onda asociada (1 punto). Datos: m = 9,1·10^-31 kg; h = 6,626·10^-34 J·s.

Ejercicio 4c · Extraordinaria 2025

Un láser de He-Ne emite fotones de longitud de onda igual a 632,8 nm. Calcule la frecuencia de cada fotón y la energía asociada (1 punto). Datos: c = 3·10^8 m/s; h = 6,626·10^-34 J·s.

Pregunta 4a · Ordinaria 2025

Defina el trabajo de extracción (o función trabajo) de un material y el potencial de frenado, enmarcando ambos conceptos dentro del efecto fotoeléctrico.

Pregunta 4b · Ordinaria 2025

Metal con trabajo de extracción W = 4 eV. Calcular la mínima frecuencia de luz para arrancar electrones (0,5 puntos). Si se ilumina con frecuencia doble, calcular el potencial de frenado (0,5 puntos). Datos: 1 eV = 1,6·10^-19 J, c = 3·10^8 m/s, h = 6,626·10^-34 J·s.

Problema 5 · Ordinaria 2024

Contesta a las siguientes preguntas: a) Enuncia y explica la hipótesis de De Broglie (0,5 puntos). b) Un electrón se acelera adquiriendo una energía cinética de 980 eV. ¿Cuál es la longitud de onda asociada al electrón? (1 punto) c) Si se desea frenar el electrón, ¿a qué diferencia de potencial electrostático habrá…

Problema 8 · Extraordinaria 2023

a) Enuncia la hipótesis de De Broglie e indica de qué depende la longitud de onda. b) Protón acelerado con ΔV = 203 V: calcula su energía cinética. c) Calcula su velocidad final y su longitud de onda asociada.

Pregunta 7 · Extraordinaria 2022

Pregunta 7. Hipótesis de De Broglie sobre la dualidad onda-corpúsculo. Para un protón acelerado por una ddp de 10 V, calcular la energía cinética (en J y eV), la velocidad y la longitud de onda de De Broglie asociada.

Problema 7 · Extraordinaria 2021

a) Explica el efecto fotoeléctrico, concepto de potencial de frenado y su dependencia con la frecuencia de la luz. b) Calcular el potencial de frenado para potasio (W = 2,3 eV) iluminado con luz de 405 nm.

Otros temas de Física

Campo gravitatorio

• Campo gravitatorio: satélites, órbitas, Kepler y energía · 28 problemas · 85 % de que salga

Campo electromagnético

• Campo eléctrico: Coulomb, campo, potencial y trabajo · 15 problemas · 85 % de que salga
• Campo magnético: fuerza de Lorentz y corrientes rectilíneas · 11 problemas · 75 % de que salga
• Inducción electromagnética: leyes de Faraday y Lenz · 2 problemas · 40 % de que salga

Vibraciones y ondas

• Movimiento armónico simple: muelles y péndulo · 11 problemas · 75 % de que salga
• Ondas mecánicas: ecuación de onda y ondas estacionarias en cuerdas y tubos · 11 problemas · 75 % de que salga
• Sonido: intensidad y nivel de intensidad sonora · 7 problemas · 60 % de que salga
• La luz: reflexión, refracción y reflexión total · 3 problemas · 50 % de que salga
• Óptica geométrica: lentes delgadas y espejos · 10 problemas · 70 % de que salga

Física relativista, cuántica, nuclear y de partículas

• Física nuclear: radiactividad, ley de desintegración, fisión y fusión · 11 problemas · 70 % de que salga